RESRAD를 이용한 폐활성탄 자체처분에 대한 연구

Abstract

국내 선행연구에 따르면 국내 원전의 방사선관리구역 공기정화계통(HVAC)으로부터 발생되는 폐활성탄에 대한 방사능 분석결과 감마 방사능핵종은 최소검출방사능(MDA)값 미만으로 자체처분이 가능한 수준이나 14C과 3H의 방사능 농도는 자체처분 허용농도인(14C: 1 Bq/g, 3H: 100 Bq/g)를 초과하여 별도 처리 없이는 자체처분을 시행할 수 없는 실정이다. 3H의 경우 진공 열처리를 한다면 제거율이 99 %이상으로 전 원전 발생 폐활성탄은 자체처분 허용농도를 만족하지만, 14C의 경우 제거율이 60∼70 %로 발생원전에 따라 자체처분 허용농도기준인 1 Bq/g을 상회하여 전량 자체처분하기에는 어려움이 있다. 아울러 매년 수십 드럼분량의 폐활성탄이 발생되고 있어 이를 전량 방사성폐기물로 처리할 경우 방사성폐기물 관리비용 및 방사성폐기물 영구처분 비용의 증가가 예상되며 해체 시에는 이러한 문제가 더욱 가중될 것으로 보인다. 본 연구에서는 원전발생 폐활성탄 자체처분을 위한 관련 법령을 검토하고 선행연구 결과를 토대로 RESRAD 전산코드를 이용한 개인 및 집단에 대한 위해도를 평가하였다. 평가결과 폐활성탄 자체처분 허용농도가 만족된 폐활성탄은 자체처분 허용선량이 만족됨을 알 수 있었다.| According to the previous studies, the results of the radioactivity analysis of activated carbon wastes generated from the HVAC system of the nuclear power plant in Korea show that the gamma radionuclides are self-disposable below the minimum detection activity (MDA). The nuclide concentrations of 14C and 3H exceeds the limit concentration of clearance(14C: 1 Bq/g, 3H: 100 Bq/g, respectively), so that self-disposal cannot be carried out without treatment. In case of vacuum heat treatment using microwave for 3H, the removal rate of 3H is over 99% and the activated carbon wastes from nuclear power plants satisfies the self-disposable allowable concentration. However, in the case of 14C, the removal rate of 14C is 60 ~ 70% , which makes it difficult to dispose of the whole amount in excess of the allowable concentration criteria for clearance(1 Bq/g ). In addition, dozens of drums of activated carbon wastes are generated every year. If the total amount of waste is disposed as radioactive waste, it is expected to increase the cost of radioactive waste management and the permanent disposal of radioactive waste. In this study, we reviewed the relevant laws and regulations for the clearance of activated carbon wastes from nuclear power plants and evaluated the risks for individuals and groups using RESRAD computer codes based on the results of previous studies. As a result, it was found that the activated carbon wastes satisfying the self-disposable limit concentration meets the clearance allowable dose.